[Linux] Shell Script 기초 문법 - 정규 표현식

처음 배우는 셸 스크립트 책 참고

정규 표현식

POSIX 기본 및 확장 문법

정규 표현식 ➡️ 일치하는 텍스트를 찾기 위한 패턴을 표현하기 위해 사용되는 특정 표준 텍스트의 문법을 의미.
패턴을 기술하는 문자열 내의 각 문자들은 메타 문자나 정규 문자로 이해됨.

메타 문자	설명
.	뉴라인을 제외한 한 개의 문자와 일치.
?	자신 앞에 나오는 정규 표현식이 없거나 하나가 일치하며, 대부분 한 개의 문자와 매칭할 때 사용.
*	바로 앞 문자열이나 정규 표현식에서 한 번 이상 반복되는 문자를 의미.
+	자신  앞에 나오는 하나 이상의 정규 표현식과 일치. *과 비슷하게 동작하지만 반드시 하나 이상일 경우에만 일치.
{N}	정확히 N번 일치.
{N,}	N번 또는 그 이상 일치.
{N, M}	적어도 N번 일치하지만, M번 일치를 넘지 않아야 함.
-	A부터 Z를 A-Z로 표현하듯이 알파벳이나 숫자의 범위를 나타낼 때 사용.
^	라인의 시작에서 공백 문자열을 의미. 목록의 범위에 없는 문자들을 의미.
$	라인 마지막에서 공백 문자열을 의미.
^$	빈 줄과 일치.
[...]	대괄호는 단일 정규 표현식에서 문자들을 집합으로 묶어줌.
\	특수 문자를 원래의 문자 의미대로 해석.
\b	단어 끝의 공백 문자열을 의미.
\B	라인 끝의 공백 문자열을 의미.
\<	단어 시작에서 공백 문자열을 의미.
\>	단어 끝에서 공백 문자열을 의미.

POSIX 문자클래스

찾고자 하는 문자열의 종류.
문자 클래스에는 알파벳, 알파벳 소문자, 알파벳 대문자, 숫자 그리고 특수 문자들이 있음.

POSIX	설명
[:alnum]	알파벳이나 숫자로 이루어진 문자열로 [A-Za-z0-9]와 같은 표현.
[:alpha:]	알파벳 문자를 의미하며, [A-Za-z]와 같은 표현.
[:blank:]	스페이스나 탭을 의미.
[:cntrl:]	제어 문자들을 의미.
[:digit:]	0~9 사이의 숫자를 의미하며, [0-9]와 같은 표현.
[:graph:]	출력 가능한 그래픽 문자들로, ASCII 33~126 사이의 문자들과 일치. 스페이스 및 제어 문자들을 제외한 [:print:]와 같음.
[:lower:]	알파벳 소문자를 의미하며 [a-z]와 같은 표현.
[:print:]	출력 가능한 문자들로 ASCII 32~126 사이의 문자들과 일치. [:graph:]와 비슷하지만 스페이스 문자를 포함.
[:punct:]	문장 부호 문자들을 의미.
[:space:]	뉴라인 줄바꿈, 스페이스, 탭과 같은 모든 공백 문자들을 의미.
[:upper:]	알파벳 대문자를 의미하며 [A-Z]와 같은 표현.
[:xdigit:]	16진수의 숫자와 문자를 의미하며 [0-9a-fA-F]와 같은 표현.

예제

메타 문자 .을 이용할 경우

# C로 시작해 U로 끝나는 세 글자 단어여야 하며, 가운데 한 글자는 어떤 문자가 와도 관계❌
~$ grep 'C.U' expression.txt
CPU model is Intel(R) Core(TM) i7-8665U CPU @ 1.90GHz
# C로 시작해 e로 끝나는 네 글자 단어여야 하며, 가운데 두 글자는 어떤 문자가 와도 관계❌
~$ grep 'C..e' expression.txt
CPU model is Intel(R) Core(TM) i7-8665U CPU @ 1.90GHz

메타 문자 *, \, ?와 문자클래스 [:lower:]를 이용할 경우

# q로 시작하며 ?로 끝나는 단어여야 하며 q와 ? 사이는 영문소문자인 단어
~$ grep -E 'q[[:lower:]]*\?' expression.txt
Do you have any questions? or Do you need any help?
# q로 시작하며 ?로 끝나거나 그외 한문자로 끝나는 단어여야 하며 q와 ? 사이는 영문소문자인 단어
~$ grep -E 'q[[:lower:]]*\??' expression.txt
Do you have any questions? or Do you need any help?
If you have any questions, Please send a mail to the email below.

메타 문자 +와 ^를 이용할 경우

# -2로 시작해 -로 끝나며, 2가 계속 반복되는 단어
~$ grep -E '\-2+\-' expression.txt
phone: 010-2222-5668
# 라인 시작 문자가 #으로 시작되는 라인
~$ grep '^#' expression.txt
#===========================================#
# Date: 2020-05-05
# Author: NaleeJang
# Description: regular expression test file
#===========================================#
# System Information
# Help
# Contacts

메타 문자 ^, {N}, {N,} 그리고, 문자클래스 [:alpha:]를 이용할 경우

# 라인 시작 시 알파벳 5글자로 시작하며, 알파벳 뒤에 : 으로 끝나는 단어가 있는 라인
~$ grep -E '^[[:alpha:]]{5}:' expression.txt
phone: 010-2222-5668
# 라인 시작 시 알파벳 5글자 이상이며, 뒤에 공백을 가진 단어가 있는 라인
~$ grep -E '^[[:alpha:]]{5,}[[:space:]]' expression.txt
Today is 05-May-2020.
Current time is 6:04PM.
Memory size is 32GiB

메타 문자 {N, M}, $ 그리고 문자클래스 [:alpha:] [:digit:]을 이용할 경우

# 라인 종료 시 알파벳 4글자 이상 6글자 이하인 단어가 있는 라인
~$ grep -E '[[:alpha:]]{4,6}$' expression.txt
 Regular Expression
# Author: NaleeJang
# Description: regular expression test file
# System Information
# Help
# Contacts

# 라인 종료 시 숫자 4글자 이상 6글자 이하인 단어가 있는 라인
~$ grep -E '[[:digit:]]{4,6}.$' expression.txt
Today is 05-May-2020.

메타 문자 ^, ^$를 이용할 경우

# 라인 시작 시 #으로 시작하고, 공백인 라인 제거
~$ cat expression.txt | grep -v '^#' | grep -v '^$'
====================
 Regular Expression
====================

Today is 05-May-2020.
Current time is 6:04PM.
This is an example file for testing regular expressions.        This example file includes control characters.
CPU model is Intel(R) Core(TM) i7-8665U CPU @ 1.90GHz
Memory size is 32GiB
Disk is 512 GB
IP Address is 192.168.35.7
Do you have any questions? or Do you need any help?
If you have any questions, Please send a mail to the email below.
e-mail: nalee999@gmail.com
phone: 010-2222-5668

메타 문자 \,\b, \B를 이용할 경우

#. 으로 끝나는 단어가 있는 라인
~$ grep '\.\b' expression.txt
CPU model is Intel(R) Core(TM) i7-8665U CPU @ 1.90GHz
IP Address is 192.168.35.7
e-mail: nalee999@gmail.com
# .이 있는 라인
~$ grep '\.' expression.txt
Today is 05-May-2020.
Current time is 6:04PM.
This is an example file for testing regular expressions.        This example file includes control characters.
CPU model is Intel(R) Core(TM) i7-8665U CPU @ 1.90GHz
IP Address is 192.168.35.7
If you have any questions, Please send a mail to the email below.
e-mail: nalee999@gmail.com
# .으로 끝나는 라인
~$ grep '\.\B' expression.txt
Today is 05-May-2020.
Current time is 6:04PM.
This is an example file for testing regular expressions.        This example file includes control characters.
If you have any questions, Please send a mail to the email below.

메타 문자 \<. \>를 이용할 경우

# C로 시작하는 단어가 있는 라인
~$ grep '\<C' expression.txt
Current time is 6:04PM.
CPU model is Intel(R) Core(TM) i7-8665U CPU @ 1.90GHz
# Contacts

# n으로 끝나는 단어가 있는 라인
~$ grep 'n\>' expression.txt
 Regular Expression
# Description: regular expression test file
This is an example file for testing regular expressions.        This example file includes control characters.
# System Information

문자클래스 [:cntrl:] [:graph:]를 이용할 경우

# 특수 문자가 포함된 라인. expressions와 This 사이에는 Tab 문자가 있음.
~$ grep '[[:cntrl:]]' expression.txt
This is an example file for testing regular expressions.        This example file includes control characters.

# 아스키 코드가 있는 모든 라인
~$ grep '[[:graph:]]' expression.txt | head -n 10
====================
 Regular Expression
====================
#===========================================#
# Date: 2020-05-05
# Author: NaleeJang
# Description: regular expression test file
#===========================================#
Today is 05-May-2020.
Current time is 6:04PM.

문자클래스 [:print:]를 이용할 경우

# 스페이스를 포함한 아스키 코드가 있는 모든 라인
~$ grep '[[:print:]]' expression.txt | head -n 10
====================
 Regular Expression
====================

#===========================================#
# Date: 2020-05-05
# Author: NaleeJang
# Description: regular expression test file
#===========================================#
Today is 05-May-2020.

메타 문자 {N,}과 문자클래스 [:alpha:] [:punct:]를 이용할 경우

# 알파벳 6글자 이상이며, 문장 부호로 끝나는 단어가 있는 라인
~$ grep -E '[[:alpha:]]{6,}[[:punct:]]' expression.txt
# Author: NaleeJang
# Description: regular expression test file
This is an example file for testing regular expressions.        This example file includes control characters.
Do you have any questions? or Do you need any help?
If you have any questions, Please send a mail to the email below.

메타 문자 \<. \>, *, {N}과 문자클래스 [:xdigit:]을 이용할 경우

~$ ip a | grep -E '\<[[:xdigit:]]{2}:*:[[:xdigit:]]{2}\>'

문자클래스 [:xdigit:]은 16진수에 해당하는 문자들만 허용. IPv6와 같은 주소를 검색할 경우 단어 시작과 끝을 의미하는 메타 문자 \<. \>와 검색한 문자클래스가 몇 번 반복되는지를 메타 문자 {N}를 사용하면 쉽게 검색 가능.